Ad hoc模式的家庭網(wǎng)絡(luò)無線通信系統(tǒng)的研究及實現(xiàn).pdf

1、隨著Internet技術(shù)的發(fā)展，尤其是無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，智能家庭網(wǎng)絡(luò)(IHN，IntelligentHomeNetworks)的組網(wǎng)模式呈現(xiàn)出多樣性。隨時隨地控制家電是IHN發(fā)展的最終趨勢，而家庭網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展模式也呈現(xiàn)出多樣性。如何協(xié)調(diào)好家庭網(wǎng)絡(luò)中各個智能設(shè)備之間的關(guān)系并方便的進行控制，已成為家庭網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中必然遇到的問題。 本文通過對無線網(wǎng)絡(luò)中Adhoc技術(shù)的研究，并結(jié)合當前家庭網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，提出了一種基于Adhoc模式的無線多跳

2、蜂窩家庭網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。在由多個蜂窩子網(wǎng)組成的家庭網(wǎng)絡(luò)中，家庭中的設(shè)備都可以看作一個可以自由加入和離開網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點，所有的節(jié)點被明確的分為兩種類型：移動基礎(chǔ)節(jié)點(MobileBaseNode，MBN)和移動從節(jié)點(MSN，MobileSlaveNode)。MBN由可以工作在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)模式、LAN接口、WLAN等模式下的接入點(AccessPoint)組成，除了自身的功能以外，還具有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的功能，而安裝有無線模塊的MSN只能通過與其相連的MB

3、N與外界通信。這種模式的家庭網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)的顯著區(qū)別是網(wǎng)絡(luò)中信息的傳播依靠設(shè)備節(jié)點中繼完成，可以實現(xiàn)信息的遠距離無線傳播。由此可以看出由多個子網(wǎng)組成的網(wǎng)絡(luò)是一種分布式的結(jié)構(gòu)，從而非常適合遠距離控制。 基于ARM9平臺的硬件資源，引入嵌入式操作系統(tǒng)來實現(xiàn)Adhoc網(wǎng)絡(luò)及對網(wǎng)絡(luò)家電的管理。Linux是一種免費的嵌入式網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，其內(nèi)核包含TCP/IP協(xié)議棧，可以滿足AdHoc無線網(wǎng)絡(luò)之間以及與Internet互聯(lián)互通的需要。

4、因此，選擇Linux作為系統(tǒng)的資源管理平臺，同時用戶可以通過操作圖形用戶界面來實現(xiàn)所需要的功能。 本文詳細闡述了ARM9硬件平臺的搭建、Linux的移植、外設(shè)接口以及無線網(wǎng)絡(luò)模塊驅(qū)動程序的編寫。作為研究與實現(xiàn)的重點，在編寫Linux下無線模塊網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動的基礎(chǔ)上，采用AODV(Adhoc按需距離矢量路由協(xié)議)路由協(xié)議實現(xiàn)了Linux下Adhoc模式的無線家庭網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。最后采用ARM9+Linux平臺設(shè)計了智能家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)終端。